Производство женского молока с физиологической точки зрения. Большая статья.
Наконец-то я нашла тему, которая была мне интересна давненько. Тема оказалась глобальной, когда я начала изучать материал. Но, ведь с точки зрения науки, даже самые мизерные процессы имеют огромную подоплеку.
Так вот, на бб тут пишут все о ГВ, о его пользе,о том,как оно влияет на иммунитет и на интеллект, кто-то пишет о гадостях грудного молока. фак, одна бабская болтовня. И никто не написал, как женский ,тоесть наш(!) организм формирует это самое молоко. А ведь с физической или химической точки зрения это очень интересный процесс, сформированный в ходе эволюции или по Божьему святому дуновению, чтобы род наш продолжал существовать =)
Для начала инфа о женской груди, а именно о молочной железе как таковой.
Молочная железа (от лат. mammae =) - вторичный половой орган, эндокринно зависимый, обладающий экскреторными свойствами. Она образована из железистых и соединительнотканных структур и жировой ткани. С филогенетической точки зрения она рассматривается как специфически измененная потовая железа.
Темным цветом здесь обозначены доли (альвеолы и пузырьки), в которых и образуется молоко. Доли плотно вплетены и защищены жировой прослойкой (обозначена светлым). Кстати, именно от количества жировой прослойки зависит размер груди 
Развитие грудной железы это процесс, течение которого носит дискретный характер. Он наслаивается на периоды развития организма, достигая пика при беременности и лактации.
Хотя увеличение молочной железы начинается с наступлением беременности, этот процесс протекает неравномерно, со значительными индивидуальными колебаниями. Выделяют начальный десятинедельный период, характеризующийся быстрым увеличением размеров желез, затем скрытый, даже слегка инволюционный двух-четырехнедельный этап, далее развитие желез возобновляется и постепенно нарастает вплоть до начала лактации.
В основе макроскопических изменений молочной железы лежит ряд микроскопических изменений, заключающихся в разрастании протоков, дифференциации альвеолярных элементов, особенностях соединительнотканного и жирового распределения. Разрастание млечных протоков происходит не только в длину и толщину, но также и за счет разветвления путем почкования. В конце разветвлений образуются новые альвеолярные структуры.
Процессы роста и развития молочной железы на протяжении трех триместров беременности, протекают по-разному.
Так, в первом триместре, наблюдается элителиально-канальцевое разрастание с образованием дольчато-ячеистых структур.
Во втором триместре происходит морфофункциональная дифференциация альвеолярных элементов и появление молочной секреции.
В третьем триместре продолжается дольчато-ячеистая гиперплазия и одновременное усиление секреторной функции.
НА ЗАМЕТКУ: Рост, развитие и дифференциация молочных желез различны у первородящих и повторнородящих. Так, у первородящих, изменения более выражены и полной регрессии к состоянию до беременности с окончанием вскармливания грудью не происходит. После вторых родов индуцируемые беременностью и кормлением изменения подвергаются меньшему, чем после первых родов регрессу, а после третьих родов эти изменения приобретают стойкий характер. (это я к тому,что женщины часто задают вопросы типа : Вот, грудь болела сразу же в первые дни первой беременности, а сейчас (при второй) не болит...?)
К чему это я? Да, к тому,что великий механизм под названием ЛАКТАЦИЯ, а именно - 1. образования и выделения молока в молочных железах у женщин и у самок млекопитающих животных.
2. времени, в которого происходит молока
состоит из огромных хим. и физических преобразований.
Рассмотрим подробнее производство женского молока. Оно состоит из нескольких этапов:
1. Подготовка груди или маммогенез. о изменениях груди я написала выше.
2. Синтез и секреция молока или лактогенез.
3. Выброс молока за пределы молочной железы или галактокинез.
4. Поддержание лактации или лактопоез (галактопоез, в схеме)
Лактогенез — это комплексный морфофизиологический процесс, включающий в себя совокупность изменений как протоков, так и альвеол молочной железы во время беременности, и находящийся под контролем эндокринной и вегетативной нервной систем. Изучение действия отдельных гормонов, влияющих на развитее молочной железы и лактацию, показывает, что стероидные гормоны яичников и плаценты, наряду с пролактином,гонадотропинами и плацентарным лактогеном играют ведущую роль, в то время как остальные гормоны - лишь второстепенную. Изменения молочной железы при беременности развиваются постепенно и тесно связаны с уровнем синтеза и секреции гормонов. Вначале, изменения грудной железы представляются следствием выраженного роста уровня гонадотропинов, эстрогенов, пролактина, к которым, на поздних этапах, присоединяется повышение уровня плацентарного лактогена, прогестерона и кортикостероидов. С наступлением родовой деятельности и непосредственно после родов наблюдается резкое повышение роли гормонов задней доли гипофиза.
Пролактин. Пролактин участвует в процессе индукции и поддержания молочной секреции.
Хотя пролактин во время беременности играет очень важную роль в росте молочных желез и подготовке лактации, во время беременности из груди выделяется только небольшое количество молозива, состоящего из десквамированных эпителиальных клеток и транссудата. Отсутствие секреции молока во время беременности связывают с действием прогестерона, который нарушает взаимодействие пролактина с рецепторами на поверхности альвеолярных клеток. Кроме того, секреция молока блокируется и высокими дозами эстрогенов плаценты.
Есть несколько разновидностей пролактиновых рецепторов, все эти разновидности имеют похожее строение: внеклеточную часть, трансмембранную часть и относительно большой цитоплазматический домен. Пролактиновые рецепторы содержатся во многих тканях организма, что объясняет разнообразное действие гормона на различные ткани.
Содержание пролактина в околоплодных водах до 10-й недели беременности возрастает параллельно концентрации в крови матери, потом резко возрастает к 20-й неделе беременности, а затем — постепенно снижается. Однако пролактин из материнской крови практически не поступает внутрь плодного яйца через плаценту. Интересно, что и плод не является продуцентом пролактина околоплодных вод. Оказалось, что пролактин, содержащийся в околоплодных водах, синтезируется в децидуальной оболочке матки и поступает в околоплодные воды параплацентарно, через оболочки плодного яйца. Толчком к выработке децидуального пролактина является нарастание концентрации прогестерона, но после завершения процесса децидуализации синтез пролактина продолжается и при снижении уровня прогестерона. Выработка пролактина в децидуальной оболочке стимулируется релаксином, инсулином и инсулиноподобным фактором роста-I. Считается, что пролактин околоплодных вод защищает плод от дегидратации. Пролактин стимулирует синтез сурфактанта в легких плода. Кроме того, пролактин децидуальной оболочки модулирует повышение сократимости и возбудимости матки, обусловленное действием простагландинов. Кроме того, пролактин подавляет иммунологическое отторжение плода во время беременности.
Плацентарный лактоген (хорионический соматомаммотропин) — это полипептидный гормон, синтезируемый синцитиотрофобластом, выполняющий соматотропное, лактогенное и лютеотропное действия. Плацентарный лактоген поступает в кровь матери, начиная с 6 недель беременности и уровень его все время возрастает, достигая пика (около 6000 нг/мл) к сроку родов. По сравнению с пролактином, плацентарный лактоген оказывает значительно более слабое действие на молочную железу, но концентрации его во время беременности столь высоки, что он оказывает ощутимое лактогенное действие.
Гормон роста — полипептидный гормон, действующий на ткань молочной железы в основном в комбинации с соматомединами (инсулиноподобными факторами роста). Интегральное действие заключается в усилении морфогенетических и анаболических процессов, выражающихся в синтезе нуклеиновых кислот и делении клеток. Активация метаболических клеточных процессов осуществляется посредством аденилатциклазы, с образованием цАМФ. Действие гормона роста дополняется действием тиреоидных гормонов и инсулина.
(цАМФ - Циклический аденозинмонофосфат (циклический AMФ, цAMФ, cAMP) — производное , выполняющее в организме роль , использующегося для внутриклеточного распространения сигналов некоторых .)
Эстрогены. В физиологии лактации эти гормоны играют важную роль, индуцируя структурные изменения в эпителиальной и соединительной ткани, характеризующиеся ростом кровоснабжения стромы, изменяя проницаемость капилляров, способствуя росту млечных протоков и их ветвлению. Высокие уровни эстрогенов индуцируют развитие альвеол. Изменения микроциркуляции проницаемости капилляров, по-видимому, опосредованы простагландином Е1. Другое экспериментально доказанное действие эстрогенов заключается в блокаде лактогенной активности пролактина и индуцируемого окситоцином сокращения миоэпителиальных клеток. Кроме того, эстрогены влияют на распределение внутри- и межмолекулярные связи в строме соединительной ткани. Это меняет связывание воды тканью. Воздействуя на концентрацию сосудисто-тканевых медиаторов (гистамина, серотонина) эстрогены участвуют в регуляции водно-солевого и сосудисто-тканевого обмена.
Прогестерон играет важную роль подготовке молочной железы к лактации. Прогестерон способствует дифференциации млечных протоков и альвеол. Он тормозит процесс деления клеток, стимулируемый эстрогенами.
Рост и дифференцировка железистой ткани молочной железы у человека становится возможным благодаря сочетанному действию прогрестерона и эстрогенов. Считается, что прогестерон предохраняет альвеолы и млечные протоки от чрезмерного разрастания под действием эстрогенов. В альвеолярных клетках молочной железы прогестерон блокирует действие пролактина и угнетает синтез альфа-лактальбумина и лактозы.
В настоящее время считается доказанным, что инсулин, альдостерон и кортикостероиды способствуют росту железистой ткани, в то время Действие инсулина, тиреоидных гормонов, глюкокортикоидов и минералокортикоидов, по-видимому, влияет как на метаболизм железистых клеток, так и на общие процессы обмена веществ при беременности и лактации.
Вот так вот=)
Галактокинез (выброс молока из груди),
Выброс молока из молочных желез груди зависит от силы всасывания, которое оказывает ребенок во время сосания. Сократительная механизм также помогает выходу молока из альвеол в протоки.
Во время сосания, действует условный рефлекс. Импульсы исходят из соска до супраоптического ядра в мозге, а оттуда по гипоталамо-гипофизарной оси задней доли гипофиза. Все это естественный механизм основанный на чувствах трепета и привязанности матери и дитя.
Окситоцин выделяется из задней доли гипофиза, который оказывает некоторый эффект на матку и молочные железы. В груди происходит сокращение миоэпителиальных клеток альвеол и протоков содержащих молоко. Этот рефлекс "выброса молока" действует так, что силой молоко выводится вниз в молочных протоки,а затем и наружу.
Ощущение повышение давления в груди ощущается матерью в начале сосания. Он называется "проект". Этот эффект может быть получен искусственно путем инъекции гормона окситоцина.
Лактопоэз
Лактопоэз - это процесс поддержания лактации после того, как лактация началась. Необходимым условием лактопоэза являются происходящие в течение беременности изменения железистой ткани. С морфологической точки зрения это проявляется изменением соотношения эпителиальных, соединительнотканных и жировых компонентов, выражающееся уменьшением доли жировой ткани, отеком и уменьшением плотности соединительной ткани, усилением васкуляризации и гипертрофией альвеол и протоков.
Электронно-микроскопические исследования позволили понять основные закономерности образования молока в альвеолах молочных желез.
Синтез белка в железистых клетках происходит из аминокислот. Аминокислоты проходят через базальную мембрану и проникают внутрь клетки с помощью нескольких специальных транспортных механизмов. Внутри клетки аминокислоты ковалентно связываются друг с другом и образуют белки с помощью полисом (полирибосом) шероховатой эндоплазматической сети. Эндоплазматическая сеть обеспечивает синтез не только секретируемых белков, таких как казеин, бета-лактоглобулин и альфа-лактальбумин, но и мембранных белков. Синтезированные белки транспортируются в аппарат Гольджи, где они упаковываются для экспорта из клетки.
Белки молока и лактоза транспортируются к апикальной поверхности клетки в секреторных пузырьках, образующихся в аппарате Гольджи. Эти пузырьки окружены мембраной из двойного слоя липидов. Подойдя к апикальной мембране, оболочка пузырьков сливается с внутренней поверхностью мембраны, так что содержимое пузырька раскрывается и изливается в просвет альвеол.
Глюкоза проникает внутрь клетки через базальную мембрану с помощью специфического транспортного механизма. Часть глюкозы затем превращается в галактозу. Глюкоза и галактоза поступают в аппарат Гольджи, где из них синтезируется лактоза. Формирование лактозы приводит к значительному усилению поступления воды внутрь клетки, а затем - в аппарат Гольджи, где она становится частью секреторных пузырьков. Поэтому аппарат Гольджи играет важнейшую роль в синтезе белков молока, синтезе лактозы и обеспечении поступления воды внутрь клетки, которая затем становится частью молока.
Предшественники жиров молока также поступают внутрь секреторных клеток через базальную мембрану. Важнейшими предшественниками жирных кислот в секреторной клетке являются ацетат и бета-гидроксибутират. Кроме того, через базальную мембрану внутрь клетки поступают и преформированные жирные кислоты, глицерин и моноацилглицериды. Все эти компоненты нужны для синтеза триглицеридов молока. Синтез жиров молока происходит в гладкой эндоплазматической сети, где из них формируются жировые капельки. Многочисленные жировые капельки по мере приближения к апикальной мембране сливаются друг с другом и образуют большую жировую каплю. В области апикальной мембраны большие жировые капли выпячивают плазматическую мембрану наружу, и постепенно отшнуровываются от клетки. Отшнуровавшиеся жировые капли, окруженные цитоплазматической мембраной, становятся жировыми шариками молока. Следует обратить внимание на то, что внутри клетки жировые капли не окружены мембраной. Они получают мембрану в процессе отшнуровки от поверхности клетки.
В период естественного вскармливания молочная железа расходует значительное количество энергии.
И, в окончании темы, немного о молоке:
Женское молоко, lac femininum.
Вследствие присутствия многочисленных жировых шариков, оно представляется чисто белой, или голубовато-белой жидкостью, лишена запаха, имеет слабый сладковатый вкус и обнаруживает нейтральную реакцию.
Удельный вес его от 1028 до 1034, а температура его в момент отделения 38.С. Отделяемое в первые дни после родов молоко является переходным молоком и называется colostrum puerperarum; оно, по большей части, гуще, желтее, серее, иногда даже жиже позднейшего молока. Жидкость, выделяющаяся из грудей еще во время беременности, называется молозивом беременных, colostrum gravidarum, и с течением времени постепенно принимает свойства colostrum puerperarum. Обе эти жидкости представляют собою незрелое молоко и характеризуются присутствием большого количества крупных ядерных клеток, нагруженных жировыми шариками; они носят название телец Доннэ, или молозивных телец. По всей вероятности, это — не что иное, как лимфатические клетки, нагруженные жиром. — Подобные же отношения наблюдаются у млекопитающих.
Форменными составными частями зрелого молока. являются многочисленные округлые жировые капли, величиною от 2 до 5 мкм, называемые молочными шариками, corpuscula lactis, и немногочисленные лимфатические тельца. По-видимому, эти жировые шарики окружены тонкими белковыми оболочками. Когда молоко постоит, то часть жировых шариков отделяется от жидкости, поднимается вверх и образует сливки, cremor lactis. Освобожденное совершенно от жировых шариков молоко представляет собою плазму молока; она содержит еще в растворе казеин. От действия ферментов и подкисления молоко свертывается, т. е. казеин выпадает. Остающаяся после удаления казеина жидкость составляет сыворотку молока, serum lactis.
Важнейшие химические составные части молока можно выразить в следующих средних цифрах.
Вода 87,79%, твердых веществ 12,21%; казеина и альбумина 2,11% жира 3,79%; молочного сахара 5,71%; солей 0,24%. Другими органическими составными частями его являются пептон, мочевина, лецитин. Из неорганических солей женское молоко, по Бунге, содержит: калия 0,0703%, натрия 0,0257%; извести 0,0343%; магнезии 0,0005%; окиси железа 0,0006%; фосфорной кислоты 0,0468%; хлора 0,0445%; вместе это составляет 0,2287%, тогда как коровье молоко содержит их только 0,8404%.
По Бушю (Bouchut), в кубическом миллиметре молока находится, в среднем, 1026000 больших и малых молочных шариков.
По окончании лактационного периода или в случае, если кормление не осуществляется, железа подвергается обратному развитию, при чем альвеолы снова уменьшаются, и их полости, равно как и ходы и эпителиальные клетки выполняются жировыми каплями и зернистым распадом. При климактерической инволюции, молочные железы постепенно облитерируют, причем этот процесс может распространяться даже на выводные протоки.
Интересно, что даже молочная железа новорожденных в состоянии уже вырабатывать секрет; это так назыв. молоко ведьм, lac neonatorum. По некоторым исследователям, этот секрет не представляет собою настоящего молока; но, во всяком случае, и химическое и микроскопическое исследование указывают на значительное сходство между этими двумя секретами.
ссылки: И. И. Гузов, к. м. н
А. Раубер. Руководство анатомии человека. Петроград 1915.